溫度傳感器的兩種不同成分的導(dǎo)體
兩種不同成分的導(dǎo)體(稱為熱電偶絲或熱電極)兩端接合成回路,當(dāng)接合點(diǎn)的溫度不同時(shí),在回路中就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),這種現(xiàn)象稱為熱電效應(yīng),而這種電動(dòng)勢(shì)稱為熱電動(dòng)勢(shì)。熱電偶就是利用這種原理進(jìn)行溫度測(cè)量的,其中,直接用作測(cè)量介質(zhì)溫度的一端叫做工作端(也稱為測(cè)量端),另一端叫做冷端(也稱為補(bǔ)償端);冷端與顯示儀表連接,顯示出熱電偶所產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì),通過查詢熱電偶分度表,即可得到被測(cè)介質(zhì)溫度。
熱電偶是溫度測(cè)量中常用的傳感器。其主要好處是寬溫度范圍和適應(yīng)各種大氣環(huán)境,而且結(jié)實(shí)、價(jià)低,無(wú)需供電,尤其便宜。熱電偶由在一端連接的兩條不同金屬線(金屬A和金屬B)構(gòu)成。當(dāng)熱電偶一端受熱時(shí),熱電偶電路中就有電勢(shì)差。可用測(cè)量的電勢(shì)差來計(jì)算溫度。
由于電壓和溫度是非線性關(guān)系,因此需要為參考溫度(Tref)作第二次測(cè)量,并利用測(cè)試設(shè)備軟件和∕或硬件在儀器內(nèi)部處理電壓—溫度變換,以獲得熱偶溫度(Tx)。Agilent34970A和34980A數(shù)據(jù)采集器均有內(nèi)置的測(cè)量了運(yùn)算能力。簡(jiǎn)而言之,熱偶是簡(jiǎn)單和通用的溫度傳感器,但熱偶并不適合高精度的應(yīng)用。常用的熱電偶從-50~+1600℃均可連續(xù)測(cè)量,某些特殊熱電偶低可測(cè)到-269℃(如金鐵鎳鉻),高可達(dá)+2800℃(如鎢-錸)。